国三转国四专题

国三转国四专题

一、实施国四的背景

从2013年7月1日起，全国对于重型卡车的尾气排放标准由国Ⅲ排放标准升级为国Ⅳ排放标准，从2014年1月1日起，专用汽车及重卡国三公告被废除，将全面升级为国四时代，自1号起东风天锦，东风天龙，东风嘉运，以及东风其他系列都是用国四底盘。


 

二、汽车尾气排放

汽车尾气排放是指从废气中排出的CO(一氧化碳)、HC(碳氢化合物）、Nox（氮氧化物)、PM(微粒，碳烟)等有害气体。柴油机CO和HC排放量较汽油机少，但Nox和PM排放量较汽油机多，是柴油机尾气排放控制的难点。

三、何为国四排放标准

国4排放标准是国家第四阶段机动车污染物排放标准，汽车排放污染物主要有HC（碳氢化合物）、NOx（氮氧合物）、CO（一氧化碳）、PM（微粒）等，通过更好的催化转化器的活性层、二次空气喷射以及带有冷却装置的排气再循环系统等技术的应用，控制和减少汽车排放污染物到规定数值以下的标准。

两种技术路线：EGR+DPF和SCR，东风采用SCR后处理的技术方案。SCR技术又分高压共轨+SCR和单体泵+SCR。

SCR是指后处理系统，SCR选择性催化还原技术方法控制柴油发动机排气中的NOx。SCR系统是在含氧条件下使还原剂氨和NOx选择性发生反应的装置，排气温度>250℃时效率很高，SCR 优点是最高功率影响小、低发热量、发动机结构简单、改善燃油经济性、延长保养周期。

四、国三到国四重点解决的问题

国三到国四重点解决两个排放值，NOx和PM（固体颗粒）的排放。

五、尾气净化技术线路及比较

1、SCR技术（欧洲线路）：先通过高压喷射并优化燃烧生成极少的PM，再使用选择性催化还原SCR，来降低因燃烧优化而产生的NOx。简单的说，SCR技术就是将尿素喷射到催化器中，氨与NOx在催化器中反应，生成无害的氮气和H2O。该线路是电控共轨发动机在整车结构上增加后处理装置，包含尿素计量泵、尿素溶液箱、气路处理系统、喷射装置、选择性催化还原、OBD自动诊断系统。

2、EGR+DFT（美国线路）：采用EGR（废气再循环）+DFP（颗粒捕集器），即先通过EGR降低排放中的NOx，再用DFP捕集因使用EGR而略有增加的PM，从而达到降低NOx和PM的效果。

该线路必须必需增加颗粒捕捉器对PM进行处理，二次喷射柴油燃烧，处理废气中的PM。现阶段国内主流的EGR国Ⅲ排放技术并没有真正实施废气再循环，只是打了技术的擦边球。

3、两种技术路线比较：

不论哪种路线，基础机都非传统机械泵喷射系统，而是电子压力喷油系统。

目前，国内几大柴油机厂均通过机内净化降低碳烟（PM），然后使用SCR系统降低NOx来满足国Ⅳ对PM和NOx的限制。

六、国四技术线路及各主机厂线路

1、国四技术线路

 





2、目前国内各主机厂国四技术路线 

说明：高压共轨和单体泵是两条平行的技术路线，都是通过电控喷油来实现燃油的高效率，高压共轨在技术上比单体泵技术更加稳定、可靠、成熟！但是单体泵成本比高压共轨要低，对油品的要求较共轨发动机要低，在国外多用于大型工程机械！

高压共轨与单体泵对标

目前国内各主机厂国四技术路线：

七、国Ⅳ排放车车型使用中注意事项

1、国Ⅳ尾气排放具备自动检测装置。在后处理系统中，为防止尾气排放不达标，污染环境，在催化器末端安装有尾气排放实时检测传感器，一旦尾气排放超标，系统会自动警报，仪表盘上MIL灯自动点亮，提醒驾驶员尾气排放超标，必需及时检修。

2、排放超标报警超时降功率。系统设计中最长允许尾气超标排放运行时间为48小时，若在48小时内未修复，系统自动降低功率，功率降幅50%，仅可以使车辆低速移动，但无法正常运行。 

3、车辆运营时，需加注柴油必须达到国Ⅳ燃油技术标准的柴油，国Ⅳ燃油由于硫含量更低（50ppm），国Ⅳ燃油价格肯定会高于国Ⅲ标准的燃油(150ppm)，否则尾气排放仍旧达不到国Ⅳ标。

4、除加注燃油外，还需向尿素罐中加注尿素溶液，尿素溶液的消耗量约为燃油消耗量的5~7%，每加注一箱燃油，同时需加注约一箱尿素，牵引车按年运行15万公里，年尿素消耗费用约1万元左右。

5、后处理系统大多属引进国外技术，维护、维修技术复杂，需使用专用检测设备，维护、维修价格比较高。
八、国Ⅳ车型运行中注意事项
 

一、后处理系统中，催化器采用贵金属材料，价格昂贵，有剧毒性，对机油敏感，一旦压缩空气中含有机油，会引起SCR系统失效，需更换催化器。

二、车辆运行中，必须添加符合ISO 22241（DIN70070）标准的尿素溶液，添加不符合标准的尿素溶液或其它代用品，会引起催化器失效及系统故障，造成发动机降功率甚至无法运行。

三、在边远地区（无服务站地区）尿素溶液供应比较困难，如果计划行车至边远区域时，需备必要的尿素溶液，以免加注困难，尾气排放超标，造成电控系统自动检测系统报警，从而造成发动机降功率或其它故障，影响正常运行。




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